Question

（1）常温下若溶液中由水电离产生的c（OH^-）=1×10^-14mol?L^-1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是

 

．
A．Al³⁺  Na⁺  NO₃^-  Cl^-B．K⁺  Na⁺  Cl^-  NO₃^-
C．K⁺  Na⁺  Cl^-  CO₃^2-D．K⁺  NH₄⁺  I^-  NO₃^-
（2）某温度（t℃）时，水的离子积为K_W=1×10^-13，若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合（设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），所得混合液为中性，则a：b等于

 

．
（3）25℃时，如果取0.5mol/L HA溶液与0.5mol/L NaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得pH=10．试回答以下问题：
①混合溶液中由水电离出的c（H⁺）

 

0.1mol/L NaOH溶液中由水电离出的c（H⁺）（填“＞”、“＜”、或“=”）．
②用方程式解释为什么混合后溶液的pH＞7

 

．
③混合溶液中下列算式的计算结果（填具体数字）：c（OH^-）-c（HA）=

 

mol/L．
（4）已知NH₄A溶液为中性，又知将HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，试推断（NH₄）₂CO₃溶液的pH

 

7（填“＜”、“＞”或“=”）；相同温度下，等物质的量浓度的下列四种盐溶液按pH由大到小的排列顺序为

 

（填序号）．
a．NH₄HCO₃     b．NH₄A     c．（NH₄）₂CO₃     d．NH₄Cl．

Answer 1

考点：离子共存问题,弱电解质在水溶液中的电离平衡,盐类水解的应用,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：离子反应专题,电离平衡与溶液的pH专题,盐类的水解专题

分析：（1）溶液中由水电离产生的c（OH^-）=1×10^-14mol?L^-1，则溶液可能是强酸性溶液或强碱性溶液，若一定能够大量共存，则要求除离子之间不反应外，离子与H⁺离子或OH^-也不反应；
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，此时NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，溶液呈中性，说明酸和碱恰好完全反应，据此计算出两溶液的体积之比；
（3）①含有弱根离子的盐能促进水电离，酸或碱能抑制水电离；
②盐溶液呈碱性说明该盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度而使溶液呈碱性；
③根据溶液溶液中质子守恒及pH分析；
（4）根据题意知，HA的酸性比碳酸强，NH₄A溶液为中性，说明铵根离子和该酸根离子水解程度相同，由此得知铵根离子水解程度小于碳酸根离子，所以（NH₄）₂CO₃中溶液呈碱性；根据铵根离子的水解程度判断溶液酸碱性的大小，酸根离子对应的酸的酸性越弱，酸根离子的水解程度越大，溶液的pH越大．

解答： 解：（1）该溶液为酸性或者碱性溶液，溶液中存在大量的氢离子或者氢氧根离子，
A、Al³⁺在碱性条件下不能大量共存，故A错误；
B、K⁺  Na⁺  Cl^-  NO₃^-离子之间不反应，且与H⁺离子或OH^-也不反应，故B正确；
C、CO₃^2-离子在酸性条件下不能大量共存，故C错误；
D、NO₃^-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化I^-，在溶液中不能大量共存，故D错误．
故答案为：B；
（2）若将此温度（t℃）下，pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合，c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合液为中性，则n（H⁺）=n（OH^-），即：0.01a=0.1b，解得a：b=10：1，
故答案为：10：1；
（3）①该盐含有弱根离子能促进水电离，氢氧化钠是强碱能抑制水电离，所以混合溶液中由水电离出的c（H⁺）＞0.1mol?L^-1NaOH溶液中由水电离出的c（H⁺），
故答案为：＞；
②等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水，生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸，生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，溶液的pH值大于7，水解方程式为：A^-+H₂O?HA+OH^-，
故答案为：A^-+H₂O?HA+OH^-；
③由质子守恒知c（OH^-）=c（HA）+c（H⁺），则c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=1×10^-10mol/L，
故答案为：1×10^-10；
（4）将HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH₄A溶液为中性，说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同，所以铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度，所以溶液的pH＞7；
a．NH₄HCO₃溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性；
b．NH₄A溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化铵；
c．（NH₄）₂CO₃溶液显示碱性，且碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子的水解程度，溶液的pH大于碳酸氢铵；
d．NH₄Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性；
所以溶液的pH大小顺序为：cabd，
故答案为：＞，cabd．

点评：本题考查了盐溶液呈酸碱性的原因、溶液酸碱性的判断、离子浓度大小的比较等知识点，难度较大，难点是判断相同温度、相同浓度下碳酸铵与碳酸氢铵溶液的pH值大小．